温州市域铁路S1线旋挖钻施工专项施工方案(共42页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 目录 1.总则 . 1 1.1编制依据 . 1 1.2编制原则 . 1 2.工程概况 . 1 2.1钻机类型 . 2 2.2地质条件 . 2 3.钻孔桩施工 . 2 3.1施工工艺流程图 . 2 3.2钻机施工工艺 . 4 3.3质量检验 . 9 3.4旋挖桩机施工的优缺点 . 9 3.5常见钻孔事故的预防和处理办法 . 11 3.6施工工期,投入人员、机械设备数量 . 12 4.质量保证措施 . 13 5.安全保证措施 . 15 6.文明施工保证措施 . 16 6.1创文明工地目标 . 16
2、6.2文明施工保证措施 . 16 6.3环境保护的措施 . 17 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 旋挖钻施工专项技术方案 1.总则 1.1编制依据 中铁第四勘测设计院有限公司编制的温州市域铁路S1线一期工程温州特大桥基础设计图施工设计说明及施工技术要求; 现行国家及温州市有关工程应遵循的设计、施工规范、验收评定标准及其他相关规定、标准; 现场实地考察所得的自然因素、交通运输、料源、民情等资料信息; 我单位类似工程的施工经验及设备情况; 建设单位招投标文件及合同等文件要求; 本标段施工相关的国家施工标准与规范、规程,主要有: 温州市域铁路工程施工质量验收标
3、准 工程地质勘察报告(详勘); 铁路相关施工技术指南、质量验收标准;安全操作规程、规范等 铁路桥涵工程施工施工质量验收标准(TB10415-2003) 客货共线铁路桥涵工程施工技术指南TZ203-2008 高速铁路桥涵工程施工技术指南铁建设2010241号 1.2编制原则 严格遵循温州市域铁路S1线一期工程温州特大桥基础设计图施工设计说明及施工技术要求 严格遵守签订的承包合同,配备专业队伍,装备足够的优良机械设备,确保施工需要; 遵循施工规范和操作规范,确保工程质量和施工安全; 开源节流,精打细算,贯彻就地取材的原则,尽量利用当地资源,充分利用已有设施,尽量减少临时工程,提高经济效益; 节约施
4、工用地,加强水土保持和环境保护; 加强工地标准化建设,文明施工。 2.工程概况 第 1 页 共 17 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 2.1钻机类型 桩基桩径为1250mm,钻孔桩拟采用旋挖钻机ZR-220A施工。(钻机型号可根据桩径和地质情况调整)。桩基共224根。桩基采用C35混凝土,HPB300、HPB400及钢筋现浇,混凝土保护层50mm。 2.2地质条件 本标段工程沿线所经地区除局部低缓丘陵为砂类土或黏性土层外,一般均为深厚层淤泥、淤泥质土覆盖,工程地质条件较差,下伏白垩系、侏罗系基岩;丘陵区岩性多为侏罗系西山头组(J3x)及九里坪组(J3
5、J)凝灰岩地层。 海积平原区(Ib),地势比较平坦,开阔,多为房屋,农田。 本段第四系全新统至中更新统地层岩性主要为:人工填土、淤泥、含粉砂淤泥、粉质黏土、砾砂(Q4al+m)、淤泥质黏土、细砂(Q4al+m)、黏土、粉质黏土、细砂、砾砂、砾石土(Q3al+m)、粉质黏土、细砂、砾石土(Q3al+l)、黏土、砾石土(Q2al+l),含粉质黏土角砾(Q2al+pl),含角砾粉质黏土(Qdl+el),下伏白垩系馆头组凝灰岩(K1g)。 第四系地层厚度较大,厚4080m 不等,基岩埋深较深,淤泥、砂层、黏性土层强度低,工程性质差,地基容许承载力低。 3.钻孔桩施工 3.1施工工艺流程图 以下为旋挖钻
6、施工工艺流程图。 第 2 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 测 放 孔 位 工 定位测量、预计孔深 程 技 合格 术 部 开 孔 通 知 单 地质验槽、旋挖钻进成孔 进 不合格 孔深、孔径、垂直度、 扫孔、清孔 验收 钢材材质检验 合格 合格 合格 钢筋笼制作 安装钢筋笼 合格 安装导管 混凝土原材料检验 不合格 合格 二次清孔测量孔深 再次清孔 合 格 合 格 商品砼搅拌 验收合格 运输至孔口 灌注混凝土、作好灌注记录 旋挖钻孔桩施工工艺流程图 第 3 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术
7、方案 3.2钻机施工工艺 3.2.1钻孔前准备 在钻孔施工前,进行细致的施工调查,全面掌握现场实际情况。严格做好各项技术准备工作,主要包括:施工图现场核对,桩位坐标及高程计算,沉淀池、泥浆池、污水排放、渣土堆放及外运的详细规划等。钻孔桩施工时应先平整施工场地,以利于安放钻机,砼运输车运输砼,钢筋笼安装、起吊导管等。 3.2.2测量放样 测量工作由专人负责,在施工准备阶段布设精密导线网。在场地平整后,用GPS对桩位坐标点进行准确放样,放样完毕后应对各桩中心的相对位置进行复核测量,复核无误后报请监理工程师,监理工程师复核无误后立即埋设护桩,高程控制采用水准点为基准测放高程。 3.2.3埋设护筒 对
8、于陆地桩,人工首先平整场地,清除杂物。在开挖过程中,如遇管线不得擅自破坏、拆除,应及时上报,待处理方案出来后方能按处理方案进行下道工序施工。 钻孔桩护筒采用4mm厚钢板,内径为150cm,护筒顶面高出地面30cm以上。护筒就位后,底部及四周回填粘土并夯实。护筒埋设保证准确、稳定、不漏水,护筒中心与桩位中心的偏差不大于50mm,并保证护筒的垂直度,使其倾斜度1%。 3.2.4泥浆制备 泥浆循环池由制浆池、沉淀池、循环池组成。为避免泥浆对周围环境的污染,在钻孔过程中,对沉淀池中沉渣及灌注混凝土时溢出的废弃泥浆,随时用汽车运至指定地点堆弃。泥浆选用水化快、造浆能力强的优质粘土制作(地质条件允许时采用
9、原土造浆),造浆用的优质粘土塑性指标大于25,粘粒含量大于50。 制备的泥浆指标应达到: 泥浆比重:一般地层为1.11.3,粘度:一般地层1622s,松散易塌地层1928s,含砂率:新制泥浆不大于4%,胶体率:不小于95%,PH值:大于6.5。 第 4 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 3.2.5钻机就位 旋挖钻机要求施工场地平整,为保持钻机的垂直度,通过控制器可使钻杆前俯1000mm,后仰 600mm,左右摆 800mm。在钻进过程中,如钻机倾斜率在0.3以内,可自行调节垂直度。 3.2.6旋挖钻钻孔 利用旋挖钻杆上的液压马达往下压,并
10、利用扭矩旋转,使旋挖钻头挤压并旋转切入土体,使破碎的土体直接装入钻头内,然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土、卸土、直至钻至设计深度。注意事项: 钻孔前,调平钻机,保持钻机垂直稳固。开钻前使钻头着地,进尺深度调整为零。钻进时原地顺时针旋转开孔,然后以钻斗自重、钻杆自重加液压力作为钻进压力,初钻压力控制在 90kpa 左右,钻速先慢后快。钻进过程中要不断补充泥浆,使孔内始终保持高于地下水位1.01.5m 的水头高度,同时应根据土质情况调整泥浆配方和密度。 3.2.7检孔 钻孔到达设计深度后,应立即检查孔位、孔径、孔深和孔形进行检验,并填写成孔检查记录表。孔深采用
11、测绳测量,测绳配重及长度必须经过监理见证合格后方能使用,使用过程中并经常对测绳进行复核。孔径、孔型检测采用检孔器,检孔器采用钢筋、钢管焊接制作。检孔器由钻机吊起,放入待检孔内,然后放松吊绳使检孔器靠自重下落,在孔内能下落到孔底,则孔径、孔型符合设计要求。如在某个位置卡住,测量下放钢丝绳长度,可计算出深度,用钻机扫孔时重点反复清扫该位置。 3.2.8清孔 (1)钻孔达到设计标高后,请质检工程师检查验收,经检查孔径、孔深、钻孔垂直度和沉渣厚度均达到规范或设计要求后,应立即进行清孔。 (2)清孔采用换浆清孔法,于钻孔完成后,提升钻锥距孔底10-20cm,继续循环,以相对密度较低(1.1-1.2g/)
12、的泥浆压入,把钻孔内的悬浮钻渣和相对密度较大的泥浆换出。严禁使用加深孔深的方法来代替清孔,清孔后沉渣厚度50mm。 第 5 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 3.2.9钢筋骨架制作与安装 (1)钢筋笼在施工现场制作成型。钢筋的绑扎、焊接应按照设计图纸要求进行,成型后经自检合格并请监理工程师检查验收。并在灌注混凝土前分节放入孔中。钢筋骨架采用预制,每节九米左右,采用搭接焊连接。钢筋骨架加工及安装允许偏差见下表。 序号 项目 允许偏差 检验方法 1 钢筋骨架在承台底以下长度 100mm 尺量检查 2 钢筋骨架直径 20mm 3 主钢筋间距 0
13、.5d 尺量检查不少于5 4 加强筋间距 20mm 处 5 箍筋间距或螺旋箍间距 20mm 6 钢筋骨架垂直度 1% 吊线尺量检查 7 钢筋保护层 注:d为钢筋直径,单位为mm (2)清孔后,应及时将钢筋笼放入孔内,钢筋笼要居中下放,钢筋笼在钢筋棚加工,运至钻孔桩附近,利用钻机自身起吊系统或吊车吊装入孔,钢筋笼入孔后,用两根A10吊筋把钢筋笼与护筒顶横杆焊接牢固定位,防止钢筋笼下落。同时采用四根48mm钢管撑住钢筋笼,防止在灌注过程中钢筋笼上浮。 (3)钢筋骨架的起吊:为保证在吊装和运输过程中钢筋骨架不变形,钢筋骨架内设活动320钢筋加工的十字内撑架。并且设置两个吊点。第一吊点设在骨架下部,第
14、二吊点设在骨架上部第一个加强箍筋上,使用型钢做为扁担,确保钢筋笼吊起后处于垂直状态。起吊时同时提起两点,使骨架稍起,骨架离开地面后第一吊点停止起吊。随着骨架的不断上升,慢慢放松第一吊点,直到使骨架垂直地面。解除第一吊点检查骨架是否顺直,如有弯曲校正后再放入孔中。 第 6 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 型钢铁扁担示意图 (4)钻孔桩的钢筋骨架在在加工过程中一定要试拼,并按分段顺序编号,确保钢筋笼顺利安装。 (5)钢筋笼保护层,采用自制耳状定位筋,焊接与主筋外皮。耳筋沿钢筋骨架每间隔2m设置一道,横向沿骨架四周设置四个。 3.2.10导管
15、安装 导管采用250mm 的钢导管,必须保证导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。导管使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验,按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差,不超过钻孔深的 0.5%并不大于10cm,连接时连接螺栓的螺帽在上。导管长度按孔深和工作平台高度决定。导管接头使用法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头,设防松装置。把导管安放于钻孔中央,在浇筑混凝土前,进行升降试验。导管吊装升降设备能力,与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应,并有一定的安全储备。导管安装后其底部距孔底有30-60cm的空间。 首次使用前应对导管进行水密试验,水密压力按
16、下式计算: p = 1 .3 (c Hc -w Hw) 第 7 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 式中:P导管可能受到的最大压力(kpa); c混凝土拌和物的容重(取上限 24KN/m ) ; Hc导管内混凝土柱最大高度(m)以导管全长或预计最大高度计; w 井孔内水或泥浆的容重(KN/m ) ; Hw 井孔内水或泥浆的深度(m) 。 Hc取82m(最大桩长82m)w取下限11KN/m3,Hw取86m。 则P=1.3(2482-1186)=1328.6KPa 3.2.11第二次清孔 导管安装完毕后用潜水泵把泥浆比重在1.05-1.15的泥
17、浆压入孔底, 将孔内含有悬浮钻渣的泥浆换出,清孔过程中经常检查泥浆指标,持续循环净化至孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm 颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度 1720s;孔底沉渣厚度不大于5cm 时报监理工程师检查合格后方可进行下到工序。二次清孔完成后应立即浇筑水下混凝土,避免沉渣再次沉淀。 3.2.12灌注水下混凝土 (1)灌注混凝土前,重新检查孔底沉淀厚度,如有超过规范应进行二次清孔,直到合格为止。 (2)灌注水下混凝土采用内径为250mm的刚性导管,标准节为2.5m一节, 3再加部分调整节。节间采用锥形活套联接,容量为1.3m漏斗。钢筋笼安放完成后,及时拼装吊装导管,导管下
18、口距孔底30-60cm左右。首批混凝土数量应满足入孔后,导管埋入混凝土的深度不得小于1m,并不宜大于3m。 首批灌注混凝土数量计算公式为: 22 pp Dd V+(H+H)+h 121 44式中:V灌注首批混凝土所需数量(m); D桩孔直径(m); H1桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m; H2导管初次埋置深度(m);按埋置深度2m计算; d导管内径(m);按0.25m计算; h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m),即h1= Hww/c; 第 8 页 共 18 页 中铁十局集团温州市域铁路S1线SG3标段经理部 旋挖钻施工专项技术方案 Hc
19、导管内混凝土柱最大高度(m)以导管全长或预计最大高度计; w 井孔内水或泥浆的容重(KN/m ); Hw 井孔内水或泥浆的深度(m) 1.25m钻孔桩h1=50.7*11/48.7=11.5 1.25m钻孔桩首批混凝土数量为: 2 2 3.140.25 3.141.25 11.5 V =1.3 (0.4+2)+ 4 4 (3)灌注工作应连续进行,经常用测绳探测钻孔内混凝土高度,及时调整导管埋深,导管埋深控制在26m范围内,利用钻机卷扬机提升导管。 (4)经常检查砼坍落度,控制在180-220mm,并按规范要求制作砼试件,进行标准养护。 (5)当混凝土面接近和进入钢筋骨架时,保持导管较大埋深,放
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